曾怡
山西晉電電力科技有限公司 山西 太原 030006
建筑電氣施工管理與電氣工程質量密切相關,是建筑工程施工的重中之重。在建筑電氣施工管理工作中必須做好相應的準備工作,嚴格按照施工管理要求進行,確保建筑電氣工程的質量得到有效保障。基于此,本文對電氣施工管理和電氣工程質量的提高進行了探討,希望能有效地提高建筑電氣工程的安全性。
目前,建筑電氣安裝中使用的配電設備主要是指配電箱。配電箱的型號很多,比較復雜,但也有很好的適應性,不會受到建筑施工項目形狀、消防設施不專業等因素的影響,并且穩定性強。
管道敷設主要是指嚴格按照管道標準、模型要求和科學的敷設方法對建筑物內部的管道進行敷設,保證每幢建筑物內部的線路暢通。管道敷設施工過程還包括拆除出口處的分離器密封裝置,清理和清理路線槽內殘留的雜物和水。
配電箱(柜)的安裝需要在土建地面施工完成后進行,對位置的選擇要求較高,特別是一些孔的選擇需要準確且幾乎為零誤差,以確保配電箱(柜)與建筑物整體內部裝飾完全兼容。避免配電箱(柜)內部混亂和外部孔比對誤差的現象[1]。
目前,建筑電氣安裝中配電箱(柜)的安裝效果也存在一些問題,有的配電箱(柜)安裝后不能正常使用,而可以正常使用的配電箱(柜)也容易造成各種安全事故,嚴重危害人民群眾的生命財產安全。其次,部分配電箱(柜)的安裝設計與施工項目的整體規劃設計嚴重不匹配,既不美觀,又不安全,甚至因安裝位置與建筑工程設計方案中的位置之間存在巨大差距,使得配電箱(柜)安裝后無法正常使用。
配電箱(柜)建筑電氣安裝工作完成后,需要對整個工程進行驗收,檢查工程質量是否符合標準,是否正常投入使用。然而在實踐中,大多數驗收工作的重點是建筑施工質量和配電設備檢測是否符合標準。配電箱(柜)的質量、規格、安裝規范、使用效果的檢驗相對簡化。甚至有的施工單位直接忽略了對該部分的質量和技術的檢驗驗收,這在一定程度上為以后出現安全問題埋下了巨大隱患。
3.1.1 系統主接線。
(1)確定最佳路線布局方案。分析了支路之間的相互制約關系,并按規范要求計算了各支路的壓降值。例如,當分支線截面小于最小安全電流時,可適當增加母線上的并聯電阻,以減小短路電流。如果支路導體截面大于最小安全電流(即高功率負載),則應增加支路導線之間的距離,以保證回路壓降足夠大。同時,應盡量選擇阻值高的銅線作為輔助導體,使設計的總電路能滿足各項指標。
(2)在結構上,采用層次結構的思想,將各子系統分解為若干個相互關聯、相互影響、相互依賴的模塊,然后分別計算各功能模塊的動態特性曲線,疊加得到整個系統的動態響應曲線。在此基礎上,我們可以分析各部件參數變化對系統性能的具體影響,從而確定系統是否處于最佳工作點。
3.1.2 變壓器。
(1)正確選擇,由于影響變壓器安全運行的因素很多,所以在選擇變壓器的過程中要考慮很多因素,如地理環境、氣候環境、設備特點、施工條件等。此外,安裝地點還應充分考慮是否有電纜接頭或其他電氣元件,如y形端子、形管、電纜等[2]。
(2)當供電系統滿負荷運行時,計算功耗并及時調整電壓值。當變壓器負荷率達到80%,電流超過額定值10%以上時,應采取降壓措施,以保證供電質量。避免過流保護誤操作,確保正常工作。低壓繞組和高壓主變壓器均設有零序保護裝置,防止漏電事故發生。
(3)合理選擇主變壓器類型和參數,降低能耗成本。在滿足電能計量功能要求的前提下,盡可能減小主變壓器的體積和重量,從而有效提高經濟性,并根據實際情況對配電線路長度和無功補償裝置進行優化,從而節省大量建設資金,達到經濟環保的發展目標。
3.2.1 安裝配電盒時,應確保配電盒內所有電器及插座均固定在金屬電面板上,嚴禁傾斜、松動。完成固定工作后,安裝人員可以對配電箱進行整體固定。需要注意的是,高層建筑中的一般配電箱需要安裝電梁,無電的金屬箱、金屬電氣安裝板、金屬底座和外殼需要通過PE電纜端子板與PE電纜電連接,以有效保證配電箱的安裝施工質量和安裝人員的人身安全。
3.2.2 配電箱內的電纜必須用銅芯絕緣。所有導線應排列整齊,其連接處不應用螺栓固定,而應焊接。同時,焊接部位需要絕緣,避免電線外露。
3.2.3 導體的進、出口應置于配電箱側面,并有橡膠絕緣裝置保護,避免進、出口電纜與配電箱直接接觸。
3.2.4 配電箱的外部結構應防塵、防雨,以保證配電箱的操作安全以及安裝人員和用戶的人身安全。
3.3.1 高低壓配電系統。要實現建筑用電的節能控制,必須保證建筑供配電系統設計的合理性。在建筑供配電系統的設計中,要綜合考慮供配電系統設計的合理性和科學性,使建筑的效益最大化。此外,還要根據實際情況合理選擇供配電設備,合理配置供配電設備,并根據線路情況和負載情況選擇合適的變壓器。特別值得注意的是,在選擇變壓器時,應選擇調壓變壓器,以保證后續工作的順利開展;此外,建筑物供配電系統中的低壓柜采用穩定開關柜,通過母線槽將變壓器與低壓柜連接起來,從而降低了配電網的耗電量。
3.3.2 輸電線路節能控制方法。一般情況下,電廠在向建筑物輸送電能的過程中,會在電力線上造成一定的能量損失,因此有必要在電力線上采取有效措施,控制節能,減少不必要的能量損失,提高建筑物的經濟效益。要根據建筑用電量的實際情況,在同一輸電線路上配置能耗低的電氣設備,并根據用電量的實際情況進行適當調整;對于高能耗的電氣設備,需要采用短而粗的輸電線路,以減少能量損失。對于一些對供電穩定性要求較高的用電設備而言,在進行供配電系統設計的時候,可以采用較粗的輸電線路,在保證能量輸送的前提下,達到節約電能的目的[3]。
3.4.1 配電自動化系統的結構設計。目前配電自動化系統中常用的結構有集中式結構、分層式分布結構和分層式分布結構三種。通常選擇分層分布式結構,所謂“分層式”變電站二次設備按功能分為變電站層和機組層,前者主要負責上位機的局部監控和通信處理,后者主要負責各種保護和監控裝置。采用現場總線連接變電站層和單元層,實現信息交換。現場保護控制層所包含的關鍵設備是10kV微機綜合保護裝置和測控裝置,具有保護、測量、控制、通信等功能。設備可通過現場總線與控制中心連接。另外,該層還包括一些高低壓智能設備,像直流電源裝置、消諧裝置、智能開關等,這些裝置可通過預留的通信接口與控制中心連接。
3.4.2 配電自動化測控系統設計。測控系統的功能是對配電自動化系統中配電開關、變壓器等重要設備的運行狀態進行監控。根據安裝位置的不同,可選的測控裝置也不相同,如安裝在啟閉工位上,采用DTU(啟閉工位測控系統);安裝在配電變壓器上,采用TTU(配電測控系統)。通斷站測控系統一般設在通斷站內,可對母線電壓、有功功率等重要電氣參數進行監測,并起到繼電保護、斷路器控制等功能。該站測控系統的核心部件是RCS-997C通信控制器,負責測控數據的處理和通信數據的傳輸。前端測控裝置PDM-850E,被安裝在開閉站的高壓開關柜中,除了用于測量電參量外,還能發揮控制、保護的作用,保障配電自動化系統的可靠運行。
3.5.1 應用光纖照明技術。在建筑電氣照明的節能設計中,應充分重視新技術的應用。例如,在光線較低,自然光無法進入的地方(如地下室),可以采用光纖照明技術。高層建筑對照明的要求較高,采用光纖照明技術可以滿足建筑需求,改善人們的生活和工作環境,提高環境舒適度,加強對人們視力的保護,保證人們的健康,實現節能。在具體的設計中,自然光可以通過建筑側面和頂部的大量玻璃反射到室內,提供充足的照明,完全不需要人工照明。此外,還可以使用自動控制窗簾來調節光線強度,使光線更加舒適。利用光纖照明技術,自然光通過聚光燈帶傳輸到建筑內部,不消耗能源,可以顯著減少電費。
3.5.2 加強供配電系統節能設計。
(1)變壓器的節能設計。變壓器在整個建筑的電氣節能設計中起著關鍵的作用,在變壓器的節能設計中應考慮其功率損耗。通常,如果變壓器的負荷率在整個供電系統中較小,則會出現不同幅度的空載現象,這將增加變壓器本身的能耗,從而顯著削弱變壓器的工作效率,增加變壓器的功耗。設計人員在設計變壓器節能方案時,應充分考慮電力系統的功能、特點和工作形式,減少變壓器電能的浪費。如果建筑物不同區域的能耗差異較大,設計人員可以考慮設置幾種不同類型的變壓器。如果建設項目用電負荷較小,應選用中小型變壓器,避免使用大中型變壓器造成的功率損耗;如果建筑工程的用電負載較大,采用大中型變壓器可以保證供電正常[4]。
(2)發動機的節能設計。發動機在持續負荷下會產生功率損耗,但損耗是不可避免的。因此,在電機的節能設計中,有必要合理控制電機的效率和功率因數。電機工作效率的調整主要依靠變頻裝置,在建筑使用過程中,變頻器可以根據實際負載設置電機的工作速度。加強電機的節能設計,采用合理的運行方式,可以減少電機運行對電網的影響。
在建筑電氣施工完成后,項目管理人員需要對建筑電氣施工成果進行相應的驗收,確保其符合相應的技術標準和設計方案。具體而言,應從以下幾個方面進行施工驗收管理。第一,設計方案驗收。建筑電氣施工驗收管理人員應將施工結果與施工設計圖紙進行比對。確保施工結果與設計方案一致,無明顯差異。在驗收過程中,應注意對各種電氣線路、管道進行相應的查看,確保與設計方案一致。第二,施工過程檢查。施工電氣施工驗收管理人員應相應核對相應的施工日志及其他資料,確保施工日志嚴格記錄施工過程和施工計劃。第三,施工質量檢查。建筑電氣施工驗收管理人員要重點對建筑電氣施工成果進行質量檢查,確保電氣設備能夠正常有效地使用。
合理選擇用電設備,優化用電系統方案,保持負荷平衡,滿足供配電系統運行標準。可以采取有效措施,提高供配電系統的功能,減少系統運行過程中的損耗,發揮有效的節能作用,進一步提高建筑電力工程的安全性能。